Biblioteca do Café
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Item Análise in silico do metabolismo do fitato e da ferritina em Coffea(2007) Quecini, Vera; Nobile, Paula Macedo; Colombo, Carlos Augusto; Mazzafera, Paulo; Embrapa - CaféO presente trabalho teve por objetivo empregar ferramentas de bioinformática em análises in silico para investigar o metabolismo do fator antinutricional fitato e da família de proteínas associadas a este composto por ação quelante, a ferritina. A maior parte dos componentes caracterizados do metabolismo fitato-ferritina foi encontrada nos bancos de dados do Genoma do Café. Transcritos semelhantes às duas principais famílias do metabolismo do fitato foram encontrados em Coffea. Interessantemente, conforme descrito em Arabidopsis, estas proteínas de café também parecem ter uma divergência funcional, estando algumas associadas ao acúmulo de reservas energéticas nas sementes e as demais, induzidas em condições de estresse biótico e abiótico. Em café, a família das ferritinas é divergente da família de Arabidopsis, sendo os componentes mais semelhantes entre si do que aos ortólogos da planta-modelo. As descobertas do presente trabalho demonstram o poder e a transferibilidade de informações funcionais de sistemas-modelo para culturas de importância econômica.Item Análise de expressão diferencial de proteases em sementes de Coffea arabica(2007) Yamamoto, Paula Yuri; Nobile, Paula Macedo; Abreu, Hellen Marília Couto de; Mazzafera, Paulo; Colombo, Carlos Augusto; Embrapa - CaféCafés colhidos em regiões mais quentes apresentaram diferenças marcantes na qualidade da bebida ao mesmo tempo que níveis diferenciados de atividade de proteases. Diante dessas evidências observadas em nossos laboratórios, o presente estudo teve por objetivo estudar a expressão de genes envolvidos na produção de proteases em frutos de uma mesma variedade de café em diferentes estádios de desenvolvimento e de dois locais edafoclimaticamente distintos (Adamantina e Mococa). Cinco genes representando proteases do grupo asparagina e cisteína foram adotados para estudo de expressão diferencial em função de terem sido encontrados apenas em bibliotecas de fruto do banco de ESTs do Genoma café. Paralelamente, foram testados quatro genes constitutivos para serem utilizados como normalizadores da técnica de RT-PCR em frutos de café, tendo sido adotados GPDH C e CyP. As maiores diferenças de expressão foram observadas entre os diferentes estádios de maturação (frutos verdes e cerejas). Dentre os frutos coletados em Mococa, o verde expressou até 13,93 vezes mais que o cereja para o gene de Cis 5. Por outro lado, essa diferença de expressão não foi observada entre os dois estádios de maturação dos frutos de Adamantina. O gene Cis 8 de fruto verde foi mais expresso em ambas as localidades. O gene de Cis 22 apresentou menor taxa de transcrição no fruto verde que em fruto cereja, nas duas localidades avaliadas. Estes dados mostram que as transcrições desses genes variam durante a maturação dos frutos do café e provavelmente são influenciadas pelas condições ambientais de cultivo. Para avaliar a expressão diferencial das proteases em locais de cultivo que apresentam temperaturas contrastantes foram utilizados frutos em mesmo estádio de desenvolvimento, variando apenas a localidade. Três genes de cisteína revelaram valores significativos de diferença de expressão em Adamantina em relação a Mococa. No estádio cereja foi detectada uma diferença de expressão de protease aproximadamente 5 vezes maior em Adamantina em relação a Mococa para o gene Cis 5. Ao contrário, nos frutos verdes a expressão da Cis 5 foi em média três vezes maior em Mococa, onde a temperatura média anual é mais baixa do que em Adamantina. O gene similar a Cis 5, que codifica uma cisteina endopeptidase do tipo papaína do grão de mamona (Ricinus communis L.) possui a capacidade de processar o precursor da proteina glyoxysomal malate dehydrogenase e a literatura sugere que esta enzima tem como função transferir os metabólicos de um tecido para outro emergente. Apesar da influência das proteases na qualidade de bebida do café ainda dependa de análises bioquímicas e sensoriais, foi possível elucidar o estabelecimento de uma estreita relação na expressão dessas enzimas com fatores ambientais.Item Metabolismo de açúcares durante o desenvolvimento de frutos de café(2005) Geromel, Clara; Ferreira, Lucia Pires; Cavalari, Aline A.; Pereira, Luiz Filipe Protasio; Vieira, Luiz Gonzaga Esteves; Leroy, Thierry; Mazzafera, Paulo; Marraccini, Pierre Roger Rene; Embrapa - CaféNeste trabalho foi estudada, a sacarose sintase (Susy: EC 2.4.1.13) ao nível bioquímico e molecular durante o desenvolvimento de frutos de café. Os resultados sugerem que Susy é a principal enzima responsável pelo metabolismo da sacarose em frutos de café. Na polpa e no endosperma de frutos nos estádios finais de maturação, um pico de atividade de Susy foi observado e está correlacionado com um aumento de sacarose. Ao nível molecular, foram clonados cDNAs que codificam para duas isoformas diferentes de Susy. Também foi mostrado que ambos genes são expressos de forma diferente ao longo da maturação dos frutos. Ainda, experimentos de marcação com 14C- sacarose e incubação de frutos com 14CO2 foram realizados. Estes experimentos mostraram que os açúcares não são transportados somente das folhas para os frutos, mas também há uma intensa comunicação entre os tecidos que compõem os frutos.Item Os recursos genéticos e o cafeeiro naturalmente descafeinado(2005) Silvarolla, Maria Bernadete; Mazzafera, Paulo; Fazuoli, Luiz Carlos; Embrapa - CaféVisando fornecer subsídios para a utilização de germoplasma silvestre de Coffea arabica no melhoramento genético, realizou-se sua caracterização quanto ao teor de cafeína nas sementes, num programa de pré-melhoramento. O banco de germoplasma de café do IAC é bastante representativo, especialmente em acessos de cafeeiros arábicas originários da Etiópia, centro de origem e diversidade do cafeeiro, onde se espera a máxima diversidade genética para a espécie. O interesse em avaliar de maneira sistemática estes materiais resulta do fato de que, a identificação de genótipos com teores de cafeína significativamente baixos facilitaria os trabalhos de melhoramento visando a obtenção de cafeeiros com teores de cafeína naturalmente baixos nas sementes, uma vez que as hibridações ficariam restritas a uma mesma espécie. Considerando-se que o Brasil é o maior produtor mundial de café, os trabalhos de melhoramento genético assumem especial significado, uma vez que proporcionam a agregação de valor ao produto diretamente no campo, refletindo-se em toda a cadeia produtiva. Em linhas gerais, o trabalho envolveu as seguintes fases: coleta individual de uma amostra de frutos de cada planta seguida de seu preparo e extração da cafeína em solução metanólica e posterior dosagem em HPLC. A grande maioria das plantas analisadas apresentou variabilidade para a característica tanto entre como dentro das progênies, porém, de magnitude relativamente baixa. Entretanto, foram identificadas 3 plantas de uma mesma progênie com teores de cafeína da ordem de 0,07%, denominadas AC em homenagem ao Pesquisador Alcides Carvalho, o que as recomenda como base para o desenvolvimento, via melhoramento convencional, de uma nova cultivar com esta característica. Além disso, a descoberta das plantas AC revela o grande potencial de aplicação prática dos recursos genéticos mantidos em Bancos de Germoplasma, reforçando a necessidade de sua preservação e caracterização.Item Polimorfismo de locos SSR e coeficiente de similaridade genética em populações segregantes de C. arabica x C. canephora(2005) Priolli, Regina H. G.; Möller, Milene; Ramos, Luís Carlos da Silva; Zucchi, Maria I.; Mazzafera, Paulo; Colombo, Carlos Augusto; Embrapa - CaféO polimorfismo e segregação de locos microssatélites foram analisados em 148 indivíduos F2 e 72 RC1 de C. arabica x C. canephora no intuito de ser construído um mapa de ligação molecular. Quinze dos 17 locos analisados, totalizando 40 alelos foram validados para estudos de mapeamento. O coeficiente de similaridade genética (Jaccard) variou de 0,69 a 1,00 para o F2 e 0,84 a 1,0 para o RC1 com apenas dois perfis moleculares idênticos no F2 e dois no RC1. Estes resultados sugerem que há variabilidade genética suficiente dentro das populações segregantes para os estudos de mapeamento e conseqüente associação destes marcadores a caracteres de importância agronômica.Item Identificação e caracterização de ESTs presentes no banco do genoma café relacionados a proteases(2005) Baptista, Guilherme G.; Mazzafera, Paulo; Priolli, Regina H. G.; Shimizu, Milton Massao; Schocken, Natalie R. Leóz; Colombo, Carlos Augusto; Embrapa - CaféEvidências recentes indicam que proteases podem ter importante papel na qualidade de bebida de cafeeiros cultivados em regiões com temperaturas médias anuais contrastantes. Assim, o objetivo do presente trabalho foi identificar ESTs apresentando alta similaridade com proteases no banco de dados do Projeto Genoma Café. Cerca de 1800 reads foram identificados e blastados. Contigs contendo em sua maioria seqüências de bibliotecas de frutos foram classificadas nos em serinas, cisteínas, aspárticas e metalo proteinases. Em seguida tais contigs foram submetidos a uma análise filogenética com seqüências similares encontradas em bancos públicos como também identificados os domínios funcionais das mesmas. Primers para amplificação destes domínios foram desenhados e o próximo passo será verificar o nível de expressão destes genes em endospermas de frutos de café provenientes de locais com temperaturas contrastantes.Item Caracterização molecular de enzimas chave do metabolismo de açúcares em café(2003) Ferreira, Lúcia P.; Geromel, Clara; Cavalari, Aline A.; Marraccini, Pierre Roger Rene; Mazzafera, Paulo; Pereira, Luiz Felipe Protasio; Vieira, Luis Gonzaga E.; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféNas sementes de café, os carboidratos representam metade da massa seca e participam de extensivas alterações químicas que ocorrem durante a torração da semente. Dentre estes, a sacarose é considerada um dos principais precursores do sabor e do aroma devido a sua rápida degradação, que leva à glicose e à frutose. A quebra da sacarose durante a torração leva à formação de anidro-açúcares (tais como 1,6 anidro-glicose, arabinose e glioxal). Estes, por sua vez, reagem de várias maneiras levando à formação de vários de compostos (ácidos alifáticos, pirazina, compostos carbonílicos, hidroximetil furfural e outros furanos). Apesar disso, muito pouco é conhecido sobre o metabolismo de açúcares em café, particularmente durante a longa fase do desenvolvimento da semente. Desta forma, o objetivo do presente trabalho é compreender melhor o metabolismo de açúcares na semente de café, principalmente o que se refere às relações fonte-dreno durante o seu desenvolvimento e como isto afetará o tamanho da semente. Para atingir estes objetivos, estão sendo utilizadas seqüências de cDNA de invertase (EC 3.2.1.26), sacarose fosfato sintase (EC 2.4.1.14) e sacarose sintase (EC 2.4.1.13) clonadas em nossos laboratórios, ou seqüências provenientes do Projeto Genoma Café (http:// arara.lbi.ic.unicamp.br/cafe/). Os dados sobre o uso dessas seqüências para investigar a expressão durante o desenvolvimento da semente serão apresentados, assim como aqueles relativos a experimentos em que ramos contendo frutos receberam 14 CO2, além da distribuição da radioatividade determinada nos diferentes tecidos dos frutos. As atividades de invertase e sacarose sintase também estão sendo estudadas em folhas de diferentes idades assim como nos diferentes tecidos do fruto.Item Caracterização de introduções de Coffea arabica da Etiópia quanto ao teor de cafeína nas sementes(2000) Silvarolla, Maria Bernadete; Mazzafera, Paulo; Ferreira, Milena Binatti; Ballve, Rosa Maria Lizana; Fazuoli, Luiz Carlos; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO banco de germoplasma de café do Instituto Agronômico de Campinas contém grande número de introduções de Coffea arabica provenientes da Etiópia, considerada centro de origem e diversidade genética desta espécie. A dosagem dos teores de cafeína nas sementes de progênies derivadas destas introduções, revelou a presença de variabilidade entre e dentro das progênies, de acordo com sua região de origem . Entre 46 progênies da região de Kaffa encontraram-se teores de cafeína entre 0.85 e 1.86% (média 1.22%) e entre 10 progênies de Illubabor encontraram-se plantas cujos teores de cafeína variaram de 0.94 a 1.49% (média 1.21%). As plantas da região de Sidamo (14), representando 4 progênies, apresentaram intervalo de variação de 0.89 a 1.58 e média de 1.20%. Os dados indicam possibilidade de exploração da variabilidade existente no germoplasma da Etiópia com vistas a obtenção de uma variedade de café com baixos teores de cafeína nas sementes.